【文件管理】超级块super_block

在super_block数据结构中，有个union枚举，对于EXT2，将super_block中的union解释为一个ext2_sb_info；

（1）super_block是内存中的数据结构，其内容通常但并不总是来自具体设备上特定文件系统的超级块；而对于EXT2来说，设备上的超级块ext2_super_block结构；

（2）在ext2_read_super()中，参数sb指向super_block，在调用这个函数之前对该结构已经作了一些初始化，如s_dev表示已经持有具体设备的设备号；但是结构的大部分内容都还是没有设置的，这里要正是从设备上读入超级块并根据其内容设置这个super_block；另一个data，是因文件系统而异的，对于EXT2文件系统它是指向一个表示安装可选项的字符串，slient表示在读超级块的过程中是否详细的报告出错信息；首先是确定设备上记录块的大小，EXT2文件系统的记录块大小一般是1K字节，但是为了提高读写效率，一般采用2K字节或4K字节；预设是BLOCK_SIZE，但是内核中有一个以主设备号为下标的指针数组hardsect_size[]，通过次设备号为下标，就可得到该设备的记录块大小；还要通过set_blocksize来进行回写；parse_options是用来分析可选字符串并根据其内容设置一些变量；每种文件系统都有自己的parse_options()，所以这些函数都是静态的，其作用域只是在同一个文件；

（3）超级块通常是设备上的1号记录块（即第二个记录块），所以sb_block_size设置为1，在记录块大小为BLOCK_SIZE的设备上其逻辑块号logic_sb_block；但是在记录块大于BLOCK_SIZE的设备上，由于超级块的大小仍然为BLOCK_SIZE，就要通过计算来确定其所在的记录块以及块内位移，此时超级块只是记录块的一部分了；然后就可以通过bread()来读取超级块到内存了；然后根据读入的超级块重新更新数据，然后还要重新读，主要是为了让缓冲区包含整个记录块，而不只是超级块；在EXT2中，将超级块和所有的块组描述符结构重复于每个块组；

（4）超级块的内容可以通过/sbin/tune2fs -l /dev/hda2来显示的，这个设备上的记录块数是1540097，大约1.5G字节；每个块组的大小为8192，所以块组大小为1540097/8192=188个块组，第一个记录块为引导块；每一个块组有2056个索引节点；所以总共有2056*188=386528个索引节点；记录块大小为1K，可容纳8个索引块。每一个块组有2056/8=257个索引节点，还有7296个数据块，1个超级块，6个块组描述符，1个记录块位图，1个索引节点位图；其中77011的记录块是保留的；一个块记录块描述结构为32B，188*(1K/32B)=6；

（5）在ext2_read_super()中，超级块只是反映了文件系统的组织和管理信息，而不涉及到该文件系统具体的内容；设备上的根目录才是罚款这个文件系统的钥匙；文件系统中的每一个文件，包括目录，都有一个索引节点，其节点号必然存在于该文件的所在的目录项之中，唯有根目录的索引节点号是固定的；即EXT2_ROOT_INO，即2号索引节点；通过iget（）来将这个节点读入内存黄总，并为之建立inode数据结构；再通过d_alloc_root()在内存中建立起一个dentry数据结构，并使super_block中指针s_root指向这个dentry结构；

（6）最后调用ext2_setup_super()设置一些与管理有关的信息，包括此次安装的时间及递增安装次数，当安装次数达到某个最大值时，就应该对这个文件系统运行e2fsck加以检验；由于每安装一次，都要将次超级块的缓冲区标记成脏；